高速铁路之混凝土声屏障概述与优化

《高速铁路之混凝土声屏障概述与优化》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、高速铁路之混凝土声屏障概述与优化第1章绪论1.1课题的背景近年来，高速铁路在全球范围内有了跨越式的大发展。俄罗斯、荷兰、葡萄牙、奥地利等国是欧洲高速铁路发展较成熟的国家，这些国家都广泛地对高速铁路进行了研究，并且开展了很多有关高铁建设的项目。其中，俄罗斯在沉寂多年后又再次把高铁建设放在了国家重点建设项目的位置，而德国、法国等拥有深厚技术底蕴的高铁建设元老国，在结合时代发展的基础上又赋予了尚速铁路新的生命。美洲的高速铁路在近年来也有很大的发展。其中最具有代表性的国家是美国、阿根廷以及墨西哥[1]。其中，作为传统科技强国的美国在高速铁路的发展上一直具有举足轻重的地位，而阿根廷与墨西哥也分别在

2、2007年与2002年开始了大规模的高速铁路发展，近年来这两个国家的高铁发展尤为迅猛。在亚洲，土耳其计划将本国最重要的一条铁路主干线改造、升级为高速铁路，此项目已在进行当中。而一直走在高速铁路发展前沿的日本，更是计划近年内使高速铁路在数量和质量上都更上一个台阶[2]。总而言之，高速铁路在全球范围内蓬勃发展。高铁发展是完善交通系统的重要步骤，是带动经济发展的有效方法，是国家进步的必经之路。它既可以从侧面反映一个国家的科技、建设、经济水平，也可以激发一个国家在各个方面的活力。它既能拉动社会的发展，也可以让广大普通民众实实在在感受到交通的便利。发展中的中国当然也在这股热潮中扮演重要的角色。针对

3、中国的现状，进行基础建设仍是必需。高速铁路建设作为基础建设中极其重要的一个方面，它对中国的发展有重要意义，对普通民众有切实的好处。高铁大建设是中国发展必经之路[3]。诚然，目前我国的高铁技术还有待进一步提高和优化，但高速铁路的发展在未来10年里仍是中国基础建设的核心。所以说，与高速铁路相关的课题仍是我们研究的重点，研究高速铁路具有较强的现实意义。1.2课题的提出1.2.1中国高铁发展现状1994年12月，第一条高速铁路在深圳至广州间修建并开通，时速可达到160km。这是中国高速铁路发展的起点。经过多年科研和对国外的高铁建设经验（主要是学习德国的高铁技术）的学习，在经济与科技水平均达到高铁

4、建设的情况下，我国于2007年正式建设高速铁路列车CRH系列动车组并成功试运行。2008年初时速可达到300km/h的高速列车在京津高速铁路上投入使用，随后具有里程碑意义的京沪高速铁路也在2010年正式通车。从此高铁建设开始了迅猛的发展，中国高铁建设进入了一个全新的时代[4]。中国计划在2020年建成以四纵四横为框架的高速铁路网，届时全国高速铁路的营业里程将达到10万公里[5]。与此同时，伴随着我国高速铁路的蓬勃发展，新的问题将会出现。其中，高铁噪声污染为不可忽视的重要问题。1.2.2中国高铁噪声污染现状我国的高铁噪声污染较为严重。高速列车福射噪声则达到了93-98dB，全球高铁发展最为

5、先进的三个国家日本、法国、德国则均控制在80dB以下。高速铁路列车运行时产生的噪声对铁路两旁环境的影响已成为了我国社会环境四大公害（噪声、垃圾、污水、空气污染）之一，它己危及生活在高铁周围居民的生活质量和身体健康。目前高速铁路在我国的发展还远没有达到规划里程，今后它所带来的噪声污染问题将会越来越严重。如何解决这个问题是我国现在和未来都将面对的一个重要难题[7]。第2章声屏障声学设计理论2.1声屏障的降噪原理2.1.1基本理论介绍声屏障是一种控制噪声污染，改善人们生活环境的装置。它由密实的材料构成，被放置在噪声源与受声点之间，起到降低和隔绝噪声声波能量的作用。声屏障的降噪理论基础是惠更斯-

6、菲涅耳理论。结构形式为：在噪声源与受声点的传播途径之间竖立一道屏障，当声波抵达该屏障时分为三种传播形式：1.声屏障的绕射，即一部分声波越过声屏障顶端绕射至受声点；2.为声屏障的透射，即一部分声波直接透过声屏障到达受声点；3.为声屏障的反射，即一部分声波在声屏障的表面就产生了反射。图2-1形象地反映了这三种传播形式的传播路径：声屏障的作用为尽量减少到达受声点的声波能量，从而起到降低和隔绝噪声声波能量的作用。这需要减少透射声波到达受声点并让绕射声波有足够的衰减。由于声波是以上文所述的三种形式传播，所以要想达到声波能量衰减的效果，需要在这三种传播形式上均产生衰减[22]。第3章声屏障结构形式与

7、吸声材料旳选用..........163.1.高铁用混凝土声屏障结构形式........163.2.吸声与隔声的基本概念........193.3.高铁用混凝土声屏障吸声材料........193.3.1.吸声材料及吸声机理........193.3.2.整体压制成型式声屏障单元板........203.4.本章小结........21第4章声屏障的理论设计........224.1.高铁非金属声屏障单元板要求........224